Оксид серы (IV)
Оксид серы (IV) – это кислотный оксид . Бесцветный газ с резким запахом, хорошо растворимый в воде.
Cпособы получения оксида серы (IV)
1. Сжигание серы на воздухе :
2. Горение сульфидов и сероводорода:
2CuS + 3O2 → 2SO2 + 2CuO
3. Взаимодействие сульфитов с более сильными кислотами:
Например , сульфит натрия взаимодействует с серной кислотой:
4. Обработка концентрированной серной кислотой неактивных металлов.
Например , взаимодействие меди с концентрированной серной кислотой:
Химические свойства оксида серы (IV)
Оксид серы (IV) – это типичный кислотный оксид. За счет серы в степени окисления +4 проявляет свойства окислителя и восстановителя .
1. Как кислотный оксид, сернистый газ реагирует с щелочами и оксидами щелочных и щелочноземельных металлов .
Например , оксид серы (IV) реагирует с гидроксидом натрия. При этом образуется либо кислая соль (при избытке сернистого газа), либо средняя соль (при избытке щелочи):
SO2(изб) + NaOH → NaHSO3
Еще пример : оксид серы (IV) реагирует с основным оксидом натрия:
2. При взаимодействии с водой S O2 образует сернистую кислоту. Реакция обратимая, т.к. сернистая кислота в водном растворе в значительной степени распадается на оксид и воду.
3. Наиболее ярко выражены восстановительные свойства SO2. При взаимодействии с окислителями степень окисления серы повышается.
Например , оксид серы окисляется кислородом на катализаторе в жестких условиях. Реакция также сильно обратимая:
Сернистый ангидрид обесцвечивает бромную воду:
Азотная кислота очень легко окисляет сернистый газ:
Озон также окисляет оксид серы (IV):
Качественная реакция на сернистый газ и на сульфит-ион – обесцвечивание раствора перманганата калия:
Оксид свинца (IV) также окисляет сернистый газ:
4. В присутствии сильных восстановителей SO2 способен проявлять окислительные свойства.
Например , при взаимодействии с сероводородом сернистый газ восстанавливается до молекулярной серы:
Оксид серы (IV) окисляет угарный газ и углерод:
SO2 + 2CO → 2СО2 + S
Оксиды серы. Примеры заданий ОГЭ с объяснениями.
Задание 1:
Дана схема превращений:
Напишите молекулярные уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить указанные превращения. Для второго превращения составьте сокращенное ионное уравнение реакции.
Решение:
Веществом X должно быть соединение, содержащее ион сульфит (SO3 2- ), которое при реакции с кислотой в результате реакции обмена образует сернистую кислоту.
А ты наверняка знаешь, что H2SO3 — слабая кислота, неустойчивая, разлагается на сернистый газ и воду.
Значит, первая реакция должна проходить между гидроксидом натрия и сернистым газом:
Вторая реакция — сульфит натрия плюс соляная кислота:
Это реакция обмена,в результате которой должны образоваться хлорид натрия и сернистая кислота, но, как я указала выше, вместо нее выделяется SO2 и вода.
Теперь, когда мы получили сернистый газ, нужно получить серный ангидрид; а это каталитическое окисление:
Однако, это не конец задания (нужно всегда читать задания до конца!); для второй реакции необходимо составить сокращенное ионное уравнение:
Задание 2:
Установите соответствие между исходными веществами и продуктом(-ами) реакции: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.
Решение:
Итак, первая реакция — взаимодействие сернистого газа с водой, я на предыдущем уроке объясняла свойства сернистого газа, поэтому, очевидно, что эта реакция получения сернистой кислоты; ответ А — 5.
Вторая реакция — серный ангидрид плюс вода — реакция получения серной кислоты; ответ Б — 4.
В третьей реакции оксид серы (IV) реагирует с щелочью,гидроксидом кальция — это реакция обмена, без изменения степени окисления.
Исходя из чего, сернистый газ в этом случае даст соль сернистой кислоты и воду; ответ В — 2.
Задание 3:
Через 80 грамм раствора с массовой долей гидроксида натрия 4% пропустили сернистый газ. При этом образовался сульфит натрия. Вычислите объем (н.у.) вступившего в реакцию газа.
Решение:
Составляем план решения:
1) Пишем химическую реакцию:
2) Производим действия на основе указанного вещества:
— нам дано 80 грамм раствора гидроксида натрия, однако, его массовая доля равна 4%; чтобы узнать, чему равна масса чистого гидроксида натрия необходимо следовать формуле:
m (вещества) = m (раствора) * ω / 100
m (вещества) = 80 * 4 / 100, или 80 * 0,04 = 3,2 грамм.
Теперь мы узнали массу чистого гидроксида натрия, через эту массу мы можем найти количество вещества NaOH:
n (вещества) = m / M
n (вещества) = 3,2 / 40 = 0,08 моль.
3) Теперь находим моль сернистого газа через моль гидроксида натрия:
n (SO2) = 0,5 (NaOH) = 0,04 моль (по реакции видно, что гидроксида натрия взято в два раза больше, чем сернистого газа, отсюда и 0,5 моль).
4) Последнее действие — нахождение объема SO2
Задание 4:
Используя метод электронного баланса, расставьте коэффициенты в уравнении реакции, схема которой
Определите окислитель и восстановитель.
Решение:
В данной реакции изменяют свои степени окисления два элемента — сера и хлор.
Составим уравнения электронного баланса:
Перед серой мы должны поставить коэффициент 4, перед хлором — 1 (мы же сокращаем 2 и 8).
Не забываем указать, кто окислитель и восстановитель:
Хлор в степени окисления +7 — окислитель,
Сера в степени окисления + 4 — восстановитель.
Сера и её оксиды: решение задач методом электронного баланса
Подробно решение уравнений окислительно-восстановительных реакций (ОВР) методом электронного баланса разобраны на странице «Метод электронного баланса».
Ниже приведены примеры уравнений окислительно-восстановительных реакций серы и её оксидов (См. сера и её соединения).
Если в окислительно-восстановительной реакции принимают участие простые вещества, молекулы которых состоят из двух или более атомов элементов, то в электронном балансе кол-во отданных и полученных электронов определяют с учётом кол-ва атомов в молекуле: H2 0 -2e — → 2H +1 .
Уравнения окислительно-восстановительных реакций серы
1. Уравнение реакции серы с кислородом (S+O2) — получение сернистого ангидрида (SO2):
2. Уравнение реакции получения серной кислоты H2SO4:
3. Уравнение реакции серы с водородом (S+H2) — получение сероводорода (H2S):
4. Уравнение реакции серы с алюминием (S+Al) — получение сульфида алюминия Al2S3:
5. Уравнение реакции серы с натрием (S+Na) — получение сульфида натрия Na2S:
6. Уравнение реакции серы с железом (S+Fe) — получение сульфида железа FeS:
7. Уравнение реакции серы с хлоратом калия:
8. Уравнение реакции серы с серной кислотой:
Три молекулы оксида серы получаются в результате суммирования катионов серы из первой и второй схем электронного баланса: S +4 +2S +4 =3S +4 .
9. Уравнение реакции серы с оксидом азота:
10. Уравнение термической реакции серы с концентрироанной азотной кислотой:
11. Уравнение реакции серы с нитратом калия:
12. Уравнение реакции серы с оксидом хрома (III):
13. Уравнение реакции серы с дихроматом калия:
14. Уравнение реакции серы с перманганатом калия:
15. Уравнение реакции серы с надпероксидом калия:
16. Уравнение реакции серы с пероксидом натрия:
17. Уравнение термической реакции серы с гидроксидом натрия:
18. Уравнение реакции оксида серы (IV) с хлорной кислотой:
19. Уравнение реакции оксида серы (IV) с перманганатом калия в щелочной среде:
20. Уравнение реакции оксида серы (IV) с перманганатом калия в нейтральной среде:
21. Уравнение реакции оксида серы (IV) с диоксидом селена:
Если вам понравился сайт, будем благодарны за его популяризацию 🙂 Расскажите о нас друзьям на форуме, в блоге, сообществе. Это наша кнопочка:
Код кнопки:
Политика конфиденциальности Об авторе
http://pangenes.ru/post/oksidy-sery-primery-zadaniy-oge-s-obyasneniyami.html
http://prosto-o-slognom.ru/chimia_ovr/zadachi_02_S_meb.html